С помощью туннельной спектроскопии физики исследовали запутанные спины

N+1Наука

Физики измерили свободную эволюцию двух запутанных спинов

Марат Хамадеев

L. M. Veldman et al / Science, 2021

Физики скомбинировали метод туннельной спектроскопии в режиме накачки-зондирования с электронным парамагнитным резонансом для исследования свободной динамики двух запутанных спинов. Для этого они поместили два гидрированных атома титана на поверхность кристаллического оксида магния и создали условия для возникновения квантовой запутанности. Исследование опубликовано в Science.

Одна из самых важных задач в современной прикладной физике — это научиться контролировать когерентную динамику квантовых систем. Исторически физики начинали делать это на простейших двухуровневых системах — одиночных кубитах. На сегодняшний день существует множество реализаций кубитов, включающих сверхпроводящие контуры или NV-центры, однако квантовые системы на основе пары уровней обыкновенных атомов со спином, равным 1/2, до сих пор привлекают внимание ученых и инженеров. Оба состояния и их суперпозицию в этом случае определяет проекция атомного спина.

Управление и считывание таких состояний у одиночных атомов уже удалось реализовать с помощью комбинации сканирующей туннельной микроскопии с методами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Главным инструментом при этом стало микроволновое излучение, чьи импульсы позволяют проводить манипуляции с одиночным атомом и наблюдать спиновую динамику на наносекундном масштабе. Однако при попытке применить эту методику к паре взаимодействующих атомов выяснилось, что одних микроволн недостаточно для того, чтобы изучать свободную эволюцию такой системы. Причина в том, что при достаточно сильном взаимодействии между атомами, внутренняя динамика имеет гораздо меньшие временные масштабы, и это требует применения новых методов манипуляции атомными спинами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Базальты с обратной стороны Луны возникли из истощенной мантии Базальты с обратной стороны Луны возникли из истощенной мантии

Источником базальтов, добытых станцией «Чанъэ-6», была мантия из слоев Луны

N+1
Актер Стеллан Скарсгард — о фильме Актер Стеллан Скарсгард — о фильме

Стеллан Скарсгард — о том, каково сыграть более ста персонажей

Esquire
Оцелоты подружились с опоссумами Оцелоты подружились с опоссумами

На чем держится межвидовая дружба между опоссумами и оцелотами?

N+1
Основатель PayPal скопил $5 млрд на необлагаемом налогами пенсионном счете Основатель PayPal скопил $5 млрд на необлагаемом налогами пенсионном счете

Питер Тиль держит на своем индивидуальном пенсионном счете $5 млрд

Forbes
«Тест на старика»: а вы сможете его пройти? «Тест на старика»: а вы сможете его пройти?

Если у вас есть пять минут, предлагаем испытать свои силы в тесте на старика

Maxim
5 способов скрыть отросшие корни 5 способов скрыть отросшие корни

Однажды покрасить волосы — значит столкнуться с проблемой отросших корней

Cosmopolitan
Сауна после тренировки: основные преимущества и правила посещения Сауна после тренировки: основные преимущества и правила посещения

Польза посещения сауны в тренажерном зале

Playboy
TO-MÁ TO-MÁ

TO-MÁ о том, как ее подставила Темникова, почему она дружит с Милявской

ЖАРА Magazine
Добрые «ястребы» из Федрезерва: почему растущая инфляция не пугает ФРС Добрые «ястребы» из Федрезерва: почему растущая инфляция не пугает ФРС

ФРС показала «полуястребиный» настрой

Forbes
Для кожи, пищеварения и от стресса: лекарственные растения с подоконника Для кожи, пищеварения и от стресса: лекарственные растения с подоконника

Какие лекарственные растения можно вырасти дома

Cosmopolitan
8 вещей, о которых хочет поведать миру беременная женщина 8 вещей, о которых хочет поведать миру беременная женщина

Как стоит себя вести с беременной женщиной

Cosmopolitan
Под именем Палласа: 5 представителей флоры и фауны России, названных в честь великого ученого Под именем Палласа: 5 представителей флоры и фауны России, названных в честь великого ученого

В честь Палласа названо множество видов животных, растений и даже кратер на Луне

Вокруг света
«Вместо того чтобы выращивать профессионалов, они ноют в подкастах»: мнение разработчика о найме в компаниях «Вместо того чтобы выращивать профессионалов, они ноют в подкастах»: мнение разработчика о найме в компаниях

Почему найм сотрудников в сфере айти ведется неправильно и что с этим делать

VC.RU
Верхние слои атмосферы Венеры признали непригодными для земных экстремофилов Верхние слои атмосферы Венеры признали непригодными для земных экстремофилов

Даже в верхних слоях атмосферы Венеры жизнь земного типа не сможет выжить

N+1
Терруар: зазеркалье Терруар: зазеркалье

Российское виноделие переживает второе рождение

Вокруг света
Понимай язык тела: когда тебя обманывают, а когда хотят очаровать Понимай язык тела: когда тебя обманывают, а когда хотят очаровать

Мы даже не представляем, что человек пытается сообщить, когда чешет затылок

Maxim
Переход на водород Переход на водород

Решения для широкого использования водорода как топлива уже существуют

Наука
«Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции» «Когда б не баня, все бы мы пропали. История старинной русской традиции»

Баня занимает особый статус в русской культуре

N+1
«Все напрасно»: что такое выученная беспомощность и как ее преодолеть «Все напрасно»: что такое выученная беспомощность и как ее преодолеть

Ощущение беспомощности может серьезно влиять на эмоциональное состояние

РБК
От 36 и старше: 12 холостяков-миллиардеров из России От 36 и старше: 12 холостяков-миллиардеров из России

Подборка завидных богатых холостяков

Cosmopolitan
Яндекс разработал языковую модель для генерации текстов Яндекс разработал языковую модель для генерации текстов

«Зелибоба» — генератор текстов от Яндекса

N+1
Любовь на экспорт: знаменитые россиянки, вышедшие замуж за иностранцев Любовь на экспорт: знаменитые россиянки, вышедшие замуж за иностранцев

Российские звезды, которые выбрали в мужья заграничных парней

Cosmopolitan
«В чем сила, брат?»: за что мы всегда будем любить Данилу Багрова «В чем сила, брат?»: за что мы всегда будем любить Данилу Багрова

Почему фильмы «Брат» и «Брат-2» не теряют своей актуальности и сегодня?

Psychologies
Назад в будущее: как приложение Prequel обрабатывает и меняет мир Назад в будущее: как приложение Prequel обрабатывает и меняет мир

Казалось бы: кого можно удивить набором фильтров в 2021-м году?

Популярная механика
«Глупая программа со стоковыми картинками» с оценкой в $15 млрд: как развивался австралийский сервис Canva «Глупая программа со стоковыми картинками» с оценкой в $15 млрд: как развивался австралийский сервис Canva

История успеха проекта Canva — стартапа для дизайнеров

VC.RU
Президент, живущий на широкую ногу: куда делись миллионы Байдена и почему он не сколотил капитал Президент, живущий на широкую ногу: куда делись миллионы Байдена и почему он не сколотил капитал

За четыре года до избрания президентом США Байден заработал больше $17 млн

Forbes
Липидный анализ посуды рассказал о средневековой исламской кухне на Сицилии Липидный анализ посуды рассказал о средневековой исламской кухне на Сицилии

Вместе с исламом арабы принесли на Сицилию кулинарные традиции Востока

N+1
Цветы, сокрытые в тени Цветы, сокрытые в тени

Растение, похожее на ниндзя — кислица

Наука и жизнь
5 нейросетей, делающих музыку: от цифровой Эми Уайнхаус и до бесконечного метала 5 нейросетей, делающих музыку: от цифровой Эми Уайнхаус и до бесконечного метала

Разве может робот написать симфонию? Может

Playboy
Углеводная диета: ешь пасту и худей! Углеводная диета: ешь пасту и худей!

Как работает углеводная диета для похудения

Cosmopolitan
Открыть в приложении